Учебная работа № /2731. Контрольная Расчет электрической цепи синусоидального тока при наличии индуктивно связанных элементов методом контурных токов, вариант 31

Выдержка из похожей работы

Рекомендуемое значение kзап приведено в таблице 2.

Таблица 2 — Коэффициент заполнения kзап для рулонной холоднокатаной стали по ГОСТ 21427 — 83
Марка сталиТолщина листа, ммВид изоляционного покрытияkзап34040,30нагревостойкое0,96
При мощности трансформатора Sн ≤ 630 кВА и диаметре стержня 0,22м прессовку стержней магнитной системы выполняем путем забивания деревянных клиньев (стержней и планок) между стержнем и обмоткой НН или ее жестким изоляционным цилиндром.
Наиболее рациональной формой сечения ярма плоской магнитной системы является многоступенчатая его форма с числом ступеней, равным активному сечению стержня.
Прессовка ярм в современных конструкциях плоских магнитных систем трансформаторов осуществляется при помощи стальных ярмовых балок, стягиваемых шпильками, вынесенными за пределы ярма.
Для обеспечения более равномерного сжатия ярма между прессующими ярмовыми балками обычно два — три крайних пакета выполняются одной ширины, несколько увеличивая этим сечение ярма,Это увеличение активного сечения ярма отражают коэффициентом усиления ярма kя, равным отношению площади сечения ярма Пя к площади сечения стержня Пс.
При выборе способа прессовки стержней и ярм воспользуемся рекомендациями, приведенными в таблице 2.3 /3, с,14/,Результаты выбора представлены в таблице 3.

Таблица 3 — Способ прессовки стержней и ярм, форма сечения и коэффициент усиления ярма kя
Мощность трансформатора, кВАПрессовка стержнейПрессовка ярмФорма сечения ярмаkя250Расклиниванием с обмоткойБалками, стянутыми шпильками, расположенными вне ярмаС числом ступеней на одну — две меньше числа ступеней стержня1,02
Конструкция обмоток

Конструкции обмоток выбираются с учетом следующих основных параметров:
-ток нагрузки одного стержня (фазный ток) Iф;
-номинальная мощность трансформатора Sн;
номинальное напряжение трансформатора Uн;
поперечное сечение витка обмотки Пв.
Выбираем в качестве материала обмоток медь.
Ориентировочно сечение витка на начальной стадии проектирования определим как

(2)

где Jср — средняя плотность тока в обмотке, А/мм2, которая выбирается из таблицы 2.4 /3, с,15/:

Jср = 2,0 А/мм2.

Подставляя численные значения в выражение (2), определим сечения витков:
-обмотка НН

-обмотка ВН

Далее по таблице 2.5 /3, с,17/, выберем типы конструкций обмоток НН и ВН,Результаты выбора представлены в таблице 4.
силовой трансформатор электрический замыкание

Таблица 4 -Конструкции обмоток
Тип обмоткиПрименение на сторонеМатериал обмотокМощность трансформатора, кВАТок на стержень, АНапряжение, кВСечение витка, мм2Число параллельных проводовСхема регулирования напряженияЦилиндрическая одно- и двуслойная из прямоугольного проводаННАлюминий250208,30,69104,151-Цилиндрическая многослойная из круглого проводаВН8,35104,181рис,4.2, а, б
Главная изоляция трансформатора

Для определения величин изоляционных промежутков между обмотками НН и ВН, а также между другими токоведущими и заземленными деталями трансформатора существенное значение имеют уровни испытательных напряжений, при которых проверяется электрическая прочность изоляции трансформатора,Испытательные напряжения определим для каждой обмотки по ее классу напряжения при помощи таблицы 2.6 /3, с,45/,Значения испытательных напряжений представлены в таблице 5.

Таблица 5 — Испытательные напряжения
Обмотка ННКласс напряжения, кВ≤ 1Испытательное напряжение, кВ5Наибольшее рабочее напряжение, кВ-Обмотка ВНКласс напряжения, кВ10Испытательное напряжение, кВ34Наибольшее рабочее напряжение, кВ12
Приведенные нормы испытаний учитывают значения, длительность и характер возможных в процессе эксплуатации перенапряжений и содержат необходимый запас прочности.
Главная изоляция обмоток определяется в основном электрической прочностью при 50 Гц и соответствующими испытательными напряжениями,На рисунке 3 показана конструкция главной изоляции обмоток масляных трансформаторов классов напряжения от 1 до 35 кВ (испытательные напряжения от 5 до 85 кВ).

Рисунок 3 — Главная изоляция обмоток ВН и НН

Изоляция между обмотками ВН и НН осуществляется жесткими бумажно-бакелитовыми или мягкими цилиндрами, намотанными при сборке трансформатора из электроизоляционного картона,Выступ цилиндра за высоту обмотки обеспечивает отсутствие разряда по поверхности цилиндра между обмотками или с обмотки на стержень,Между обмотками ВН соседних стержней устанавливается междуфазная перегородка из электроизоляционного картона.
Минимально допустимые изоляционные расстояния от обмотки до стержня и ярма, между обмотками, а также главные размеры изоляционных деталей с учетом конструктивных требований и производственных допусков, определенные по таблицам 2.7 и 2.8 /3, с,46/, представлены в таблицах 6 и 7.

Таблица 6 — Минимальные изоляционные расстояния обмотки НН
Мощность трансформатора, кВАUисп для ОНН, кВРасстояние ОНН от ярма — l02, ммРасстояние ОНН от стержня, ммδ02ац2а02l02250515картон, 1 мм-4-
Таблица 7 — Минимальные изоляционные расстояния обмотки ВН
Мощность трансформатора, кВАUисп для ОВН, кВРасстояние ОНН от ярма — l01, ммРасстояние ОВН от ОНН, ммВыступ цилиндра — lц1, ммРасстояние ОВН от ОВН соседнего стержня — а11, мма12δ1225025302731510
Расчет основных размеров трансформатора

Проектируемый трансформатор характеризуется тремя основными размерами:
а) d — диаметр окружности, к которую вписано ступенчатое сечение стержня (условно называемый диаметром стержня);
б) L — высота обмоток (осевой размер);
в) d12 — средний диаметр витка двух обмоток (средний диаметр осевого канала между обмотками).
Осевой размер обмоток L обычно принимается одинаковым для ОВН и ОНН